DE102011018517B4 - Hand-held working device with a control device for operating an electrical consumer - Google Patents
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Abstract
Handgeführtes Arbeitsgerät mit einem Antriebsmotor,[1.1] der ein Werkzeug (7) und einen Generator (23) antreibt,[1.2] wobei das Arbeitsgerät (1) einen ersten elektrischen Verbraucher (27) und einen zuschaltbaren zweiten elektrischen Verbraucher (37) aufweist,[1.3] wobei der Generator (23) die Leistung zum gleichzeitigen Betrieb des ersten und des zweiten elektrischen Verbrauchers (27, 37) bereitstellt,[1.4] und das Arbeitsgerät eine Steuereinrichtung (40) zur Steuerung der dem ersten elektrischen Verbraucher (27) zugeführten Leistung besitzt, dadurch gekennzeichnet,[1.5] dass die Steuereinrichtung (40) eine Spannungsüberwachungsschaltung (41) umfasst,[1.6] dass die Spannungsüberwachungsschaltung (41) die Generatorspannung (UG) des Generators (23) überwacht,[1.7] dass die Spannungsüberwachungsschaltung (41) oberhalb eines vorgegebenen Spannungsschwellwertes (Us) der Generatorspannung (UG) die Steuereinrichtung (40) in einen ersten Betriebszustand (I) schaltet, und in dem ersten Betriebszustand (I) dem ersten Verbraucher (27) eine erste Signalfolge (45) zum Betrieb des ersten Verbrauchers (27) zugeführt wird,[1.8] und die Spannungsüberwachungsschaltung (41) unterhalb des vorgegebenen Spannungsschwellwertes (Us) der Generatorspannung (UG) die Steuereinrichtung (40) in einem zweiten Betriebszustand (II) schaltet, und in dem zweiten Betriebszustand (II) dem ersten Verbraucher (27) eine andere, zweite Signalfolge (46) zum Betrieb des ersten Verbrauchers (27) zugeführt wird,[1.9] wobei die mittlere Leistung der ersten Signalfolge (45) und die mittlere Leistung der zweiten Signalfolge (46) etwa gleich sind.Hand-held working device with a drive motor,[1.1] which drives a tool (7) and a generator (23),[1.2] wherein the working device (1) has a first electrical consumer (27) and a switchable second electrical consumer (37), [1.3] wherein the generator (23) provides the power for the simultaneous operation of the first and the second electrical consumer (27, 37),[1.4] and the implement has a control device (40) for controlling the power supplied to the first electrical consumer (27). power, characterized[1.5] in that the control device (40) comprises a voltage monitoring circuit (41),[1.6] in that the voltage monitoring circuit (41) monitors the generator voltage (UG) of the generator (23),[1.7] in that the voltage monitoring circuit ( 41) above a predetermined voltage threshold value (Us) of the generator voltage (UG), the control device (40) switches to a first operating state (I), and in the first operating state (I) the first consumer (27) receives a first signal sequence (45) for operation of the first consumer (27),[1.8] and the voltage monitoring circuit (41) switches the control device (40) to a second operating state (II) below the specified voltage threshold value (Us) of the generator voltage (UG), and in the second operating state ( II) another, second signal sequence (46) for operating the first consumer (27) is supplied to the first load (27),[1.9] the average power of the first signal sequence (45) and the average power of the second signal sequence (46) are about the same.
Description
Die Erfindung betrifft ein handgeführtes Arbeitsgerät mit einem Antriebsmotor, der ein Werkzeug und einen Generator antreibt, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a hand-held working device with a drive motor that drives a tool and a generator, according to the preamble of claim 1.
Aus der
Aus der
Zur Steuerung der Heizleistung einer Vergaserheizung ist nach der
Wird eine Vergaserheizung mit einer derartigen Steuereinrichtung optimal ausgelegt, kann auch bei tiefen Umgebungstemperaturen eine störungsfreie Gemischaufbereitung und damit ein sicherer Betrieb des Verbrennungsmotors gewährleistet werden.If a carburetor heater is optimally designed with such a control device, trouble-free mixture preparation and thus safe operation of the internal combustion engine can be guaranteed even at low ambient temperatures.
Werden zusätzlich zur Vergaserheizung weitere Heizeinrichtungen eingeschaltet, z. B. Griffheizungen, bricht die Spannung an der Vergaserheizung ein, da der Generator nur eine begrenzte elektrische Leistung zur Verfügung stellen kann. Das Einbrechen der Spannung an der Vergaserheizung kann einen Temperaturabfall zur Folge haben.If additional heating devices are switched on in addition to the carburettor heating, e.g. B. handle heaters, the voltage at the carburettor heater collapses, since the generator can only provide a limited electrical output. A drop in voltage at the carburettor heater can result in a drop in temperature.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein handgeführtes Arbeitsgerät der gattungsgemäßen Art derart weiterzubilden, dass mit geringem technischen Aufwand ein erster elektrischer Verbraucher mit etwa gleichbleibender elektrischer Leistung versorgt wird, unabhängig von einem Zu- oder Abschalten weiterer elektrischer Verbraucher.The invention is based on the object of further developing a hand-held tool of the generic type in such a way that a first electrical consumer is supplied with approximately constant electrical power with little technical effort, regardless of whether other electrical consumers are switched on or off.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß nach den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.The object is achieved according to the characterizing features of claim 1.
Die Spannungsüberwachungsschaltung der Steuereinrichtung überwacht die Generatorspannung des Generators, die sich in Abhängigkeit von den zu- oder abgeschalteten elektrischen Verbrauchern ändert. Oberhalb eines vorgegebenen Spannungsschwellwertes der Generatorspannung wird die Steuereinrichtung in einen ersten Betriebszustand schalten und eine erste Signalfolge zum Betrieb des ersten Verbrauchers einstellen. Die Spannungsüberwachungsschaltung wird unterhalb des vorgegebenen Spannungsschwellwertes der Generatorspannung die Steuereinrichtung in einen zweiten Betriebszustand schalten, wobei in dem zweiten Betriebszustand eine andere, zweite Signalfolge zum Betrieb des ersten Verbrauchers vorgesehen ist. Die Signalfolgen selbst sind verschieden, wobei z. B. die zweite Signalfolge z. B. eine geringere Amplitude, aber eine höhere Frequenz haben kann. Vorgesehen ist, dass unabhängig von der Gestalt der Signalfolge die mittlere Leistung der ersten Signalfolge und die mittlere Leistung der zweiten Signalfolge etwa gleich sind. Dadurch ist gewährleistet, dass bei Einbrechen der Spannung an dem ersten Verbraucher auf eine Signalfolge umgeschaltet wird, die die durch die eingebrochene Spannung einbrechende Leistung kompensiert. Dadurch wird der erste elektrische Verbraucher auch bei Einbrechen der Spannung mit im Wesentlichen der gleichen elektrischen Leistung betrieben, wie bei hoher, nicht eingebrochener Spannung.The voltage monitoring circuit of the control device monitors the generator voltage of the generator, which changes as a function of the electrical consumers that are switched on or off. Above a predetermined voltage threshold value of the generator voltage, the control device will switch to a first operating state and set a first signal sequence for operating the first consumer. Below the predetermined voltage threshold value of the generator voltage, the voltage monitoring circuit will switch the control device to a second operating state, with a different, second signal sequence being provided for operating the first consumer in the second operating state. The signal sequences themselves are different, with z. B. the second signal sequence z. B. may have a lower amplitude but a higher frequency. Provision is made for the average power of the first signal sequence and the average power of the second signal sequence to be approximately the same, irrespective of the form of the signal sequence. This ensures that when the voltage at the first consumer dips, there is a switchover to a signal sequence that compensates for the power that dips as a result of the voltage dip. As a result, even when the voltage drops, the first electrical load is operated with essentially the same electrical power as when the voltage is high and has not dropped.
Die Spannungsüberwachungsschaltung erfasst eine lastabhängige Spannung und betreibt unterhalb des vorgegebenen Spannungsschwellwertes die Steuereinrichtung in dem zweiten Betriebszustand, während sie oberhalb des Spannungsschwellwertes in den ersten Betriebszustand schaltet. Die Spannungsüberwachungsschaltung kann auch bei einer niedrigen Generatorspannung die Umschaltung der Steuereinrichtung in den zweiten Betriebszustand auslösen, so dass auch bei geringer Drehzahl eine ausreichend hohe Leistung an den elektrischen Verbraucher abgegeben wird. Der Einbruch der Spannung kann sowohl durch das Einschalten weiterer elektrischer Verbraucher veranlasst sein als auch durch ein Absinken der Drehzahl des Verbrennungsmotors.The voltage monitoring circuit detects a load-dependent voltage and operates the control device in the second operating state below the predetermined voltage threshold value, while above the voltage threshold value it switches to the first operating state. The voltage monitoring circuit can also trigger the switchover of the control device to the second operating state when the generator voltage is low, so that a sufficiently high level of power is delivered to the electrical consumer even at a low speed. The dip in voltage can be caused by the on switching on other electrical consumers as well as a drop in the speed of the combustion engine.
Die Erfindung liegt insbesondere darin, dass zur Bereitstellung einer im Wesentlichen gleichen Leistung an einer Heizeinrichtung in einem Arbeitsgerät mit einem Verbrennungsmotor ausschließlich die Generatorspannung mittelbar oder unmittelbar überwacht wird, um abhängig von Schwankungen der überwachten Spannung die Steuereinrichtung von einer ersten Signalfolge auf eine zweite Signalfolge umzuschalten, wobei die Signalfolgen zwar unterschiedlich sind, aber im Wesentlichen gleiche elektrische Leistung zuführen.The invention lies in the fact that in order to provide essentially the same power to a heating device in a working device with an internal combustion engine, only the generator voltage is monitored directly or indirectly in order to switch the control device from a first signal sequence to a second signal sequence depending on fluctuations in the monitored voltage , wherein the signal sequences are different, but supply essentially the same electrical power.
Insbesondere erfolgt die Umschaltung der Steuereinrichtung aus dem ersten in den zweiten Betriebszustand mit dem Zuschalten des zweiten elektrischen Verbrauchers, der als Heizeinrichtung ausgebildet sein kann.In particular, the control device is switched over from the first to the second operating state when the second electrical consumer, which can be designed as a heating device, is switched on.
Die Signalfolgen des ersten und des zweiten Betriebszustands der Steuereinrichtung können sich derart unterscheiden, dass die zweite Signalfolge in einer gleichen Zeiteinheit mehr Signale aufweist als die erste Signalfolge, also eine höhere Frequenz hat. Die Spannungsamplitude der zweiten Signalfolge ist dabei kleiner als die der ersten Signalfolge. Es kann zweckmäßig sein, die Signaldauer eines Signales der zweiten Signalfolge länger als die eines Signales der ersten Signalfolge auszubilden, um den Einbruch der Signalamplitude auszugleichen.The signal sequences of the first and the second operating state of the control device can differ in such a way that the second signal sequence has more signals in the same time unit than the first signal sequence, ie has a higher frequency. The voltage amplitude of the second signal sequence is smaller than that of the first signal sequence. It can be expedient to make the signal duration of a signal in the second signal sequence longer than that of a signal in the first signal sequence in order to compensate for the dip in the signal amplitude.
Vorzugsweise sind der erste und der zweite elektrische Verbraucher Heizeinrichtungen, wobei die erste Heizeinrichtung insbesondere eine Vergaserheizung ist, während die zweite Heizeinrichtung eine Griffheizung sein kann.The first and second electrical consumers are preferably heating devices, with the first heating device being in particular a carburetor heater, while the second heating device can be a handle heater.
Die Verbraucher liegen zweckmäßig unmittelbar an einer Wechselspannung des Generators, so dass die dem Verbraucher zugeführte Leistung mit einer Halbwellenschaltung einstellbar ist. Alternativ kann bei einer Wechselspannung die dem Verbraucher zugeführte Leistung auch mit einer Phasenanschnittsteuerung eingestellt werden.The consumers are expediently connected directly to an AC voltage of the generator, so that the power supplied to the consumer can be adjusted with a half-wave circuit. Alternatively, in the case of an AC voltage, the power supplied to the load can also be set using a phase angle control.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung, in der ein nachfolgend im Einzelnen beschriebenes Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist. Es zeigen:
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1 in schematischer Seitenansicht ein handgeführtes, tragbares Arbeitsgerät am Beispiel einer Motorkettensäge, -
2 einen schematischen Schaltplan zur Energieversorgung von Heizeinrichtungen mit einer Steuereinrichtung, -
3 eine schematische Darstellung der einer ersten Heizeinrichtung über eine Halbwellenschaltung zugeführten Wechselspannung in einer ersten Schaltstellung der Steuereinrichtung, -
4 eine schematische Darstellung der über eine Halbwellenschaltung zugeführten Wechselspannung gemäß3 in einer zweiten Schaltstellung der Steuereinrichtung, -
5 eine schematische Darstellung der einer ersten Heizeinrichtung über eine Phasenanschnittsteuerung zugeführten Wechselspannung in einer ersten Schaltstellung der Steuereinrichtung, -
6 eine schematische Darstellung der über eine Phasenanschnittsteuerung zugeführten Wechselspannung gemäß5 in einer zweiten Schaltstellung der Steuereinrichtung, -
7 eine schematische Darstellung des Schaltzustandes der Betriebsstellungen in Abhängigkeit einer überwachten Spannung.
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1 a schematic side view of a hand-held, portable tool using the example of a motor chain saw, -
2 a schematic circuit diagram for the energy supply of heating devices with a control device, -
3 a schematic representation of the AC voltage supplied to a first heating device via a half-wave circuit in a first switching position of the control device, -
4 a schematic representation of the AC voltage supplied via a half-wave circuit according to FIG3 in a second switching position of the control device, -
5 a schematic representation of the AC voltage supplied to a first heating device via a phase control in a first switching position of the control device, -
6 a schematic representation of the AC voltage supplied via a phase control according to FIG5 in a second switching position of the control device, -
7 a schematic representation of the switching state of the operating positions depending on a monitored voltage.
Die erfindungsgemäße Steuereinrichtung zur Steuerung der einem elektrischen Verbraucher zugeführten elektrischen Leistung ist als Ausführungsbeispiel der einer Heizeinrichtung zugeführten elektrischen Leistung beschrieben. Die Heizeinrichtung ist in einem Arbeitsgerät eingebaut, wie es in
Das tragbare, handgeführte Arbeitsgerät nach
Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist der im Gehäuse 2 angeordnete Verbrennungsmotor 8 als Zweitaktmotor ausgeführt, insbesondere als Einzylinder-Zweitaktmotor. Der Verbrennungsmotor 8 besitzt einen Zylinder 14, in dem ein Brennraum 15 ausgebildet ist. Der Brennraum 15 ist von einem Kolben 16 begrenzt. Der Kolben 16 treibt eine in einem Kurbelgehäuse 22 drehbar gelagerte Kurbelwelle 18 um eine Drehachse 24 rotierend an. Im Bereich des in
Am Luftfilter 9 mündet ferner ein Zuführkanal 12 ein, der in den Zylinder 14 mündet und im Bereich des oberen Totpunkts des Kolbens 16 über eine am Kolben 16 ausgebildete Kolbentasche 21 mit den Überströmkanälen 17 kommuniziert. Über den Zuführkanal 12 saugt der Verbrennungsmotor 8 Spülvorlagenluft in die Überströmkanäle 17. Der Ansaugkanal 11 und der Zuführkanal 12 sind in einem gemeinsamen Bauteil 25 ausgebildet, über das der Vergaser mit dem Zylinder 14 verbunden ist. Zwischen dem Vergaser 10 und dem stutzenförmigen Bauteil 25 ist ein elektrisches Heizelement 13 als erster elektrischer Verbraucher 27 angeordnet, welches am Vergaser 10 festgelegt sein kann und der Beheizung des Vergasers dient. Das elektrische Heizelement 13 bildet die erste Heizeinrichtung 113 in dem Arbeitsgerät 1.At the
Im Betrieb saugt der Verbrennungsmotor 8 über den Ansaugkanal 11 das Kraftstoff/LuftGemisch ins Kurbelgehäuse 22 an, während über den Zuführkanal 12 im Wesentlichen kraftstofffreie Verbrennungsluft in die Überströmkanäle 17 einströmt. Das Kraftstoff/LuftGemisch wird beim Abwärtshub des Kolbens 16 im Kurbelgehäuse 22 verdichtet und über die Überströmkanäle 17 in den Brennraum 15 verdrängt, sobald die Überströmkanäle 17 von dem zum Kurbelgehäuse 22 fahrenden Kolben 16 zum Brennraum 15 hin geöffnet werden. Die in den Überströmkanälen 17 vorgelagerte, kraftstofffreie Verbrennungsluft trennt das aus dem Kurbelgehäuse 22 in den Brennraum 15 übertretende frische Kraftstoff/Luft-Gemisch von den im Brennraum 15 vorhandenen Abgasen, die durch den Auslass 20 ausgespült werden. Beim Aufwärtshub des Kolbens 16 wird das frisch eingeströmte Kraftstoff/Luft-Gemisch im Brennraum 15 verdichtet und im Bereich des oberen Totpunkts des Kolbens 16 von einer nicht gezeigten Zündkerze gezündet. Beim Abwärtshub des Kolbens 16 wird der Auslass 20 geöffnet, und die Abgase strömen aus dem Brennraum 15 aus, wobei sie von der über die Überströmkanäle 17 zeitgleich einströmenden Spülvorlagenluft zum Auslass gedrängt werden.During operation, the internal combustion engine 8 draws in the fuel/air mixture into the
Zum Betrieb des Verbrennungsmotors 8 muss eine ausreichende Menge von Kraftstoff über den Ansaugkanal 11 angesaugt werden. Bei tiefen Temperaturen kann sich Feuchtigkeit aus der Umgebungsluft im Vergaser 10 niederschlagen und dort anfrieren. Dies kann die Funktion des Vergasers 10 beeinträchtigen. Um zu niedrige Temperaturen am Vergaser 10 zu vermeiden, ist die erste Heizeinrichtung 113 mit dem Heizelement 13 als erster elektrischer Verbraucher 27 vorgesehen. Das Heizelement 13 wird elektrisch aufgeheizt und wärmt den Vergaser 10 bei niedrigen Umgebungstemperaturen auf.In order to operate the internal combustion engine 8, a sufficient quantity of fuel must be drawn in via the
Bei tiefen Temperaturen ist nicht nur ein Wärmen des Vergasers 10 zweckmäßig; auch die zum Führen des Arbeitsgerätes vorgesehenen Handgriffe 3 und 4 weisen vorteilhaft eine Heizeinrichtung 133 mit einem Heizelement 33 und eine zweite Heizeinrichtung 134 mit einem Heizelement 34 auf. Mittels der Heizeinrichtungen 133 und 134 sind bei Bedarf die Handgriffe 3 und 4 zu erwärmen. Damit behält eine das Arbeitsgerät 1 führende Bedienungsperson beim Arbeiten warme Hände, was nicht nur dem Komfort dient, sondern auch ein sicheres Führen des Arbeitsgerätes 1 bei tiefen Temperaturen begünstigt. Diese zweiten Heizeinrichtungen 133, 134 bilden den zweiten elektrischen Verbraucher, der bei Bedarf zuschaltbar ist.At low temperatures, not only is heating of the
Die Heizeinrichtungen 113, 133 und 134 sind als elektrische Heizeinrichtungen elektrische Verbraucher 27, 37 und werden von einem Generator 23 mit elektrischer Leistung versorgt. Der Generator 23 ist von der Kurbelwelle des Verbrennungsmotors 8 angetrieben und dreht sich in Abhängigkeit der Drehzahl n des Verbrennungsmotors. Bei einem direkten Antrieb des Generators entspricht die Drehzahl des Generators 23 der Drehzahl n des Verbrennungsmotors 8.The
Ein schematischer Schaltplan der Verdrahtung des Generators 23 mit dem Heizelement 13 der ersten Heizeinrichtung 113 als erster elektrischer Verbraucher 27 und den Heizelementen 33 bzw. 34 der zweiten Heizeinrichtungen 133, 134 als zweiter elektrischer Verbraucher 37 ist in
Wie
Ist der erste elektrische Verbraucher 27, also die Heizeinrichtung 113 der Vergaserheizung eingeschaltet, liegt die volle Generatorspannung UG1 an der Vergaserheizung an. Im Ausführungsbeispiel in Reihe mit dem Heizelement 13 der ersten Heizeinrichtung 113 ist eine Steuereinrichtung 40 geschaltet, so dass der Heizstrom IV sowohl das Heizelement 13 als auch die Steuereinrichtung 40 durchfließt.If the first
Die Steuereinrichtung 40 umfasst eine Spannungsüberwachungsschaltung 41, die im gezeigten Ausfuhrungsbeispiel in der Steuereinrichtung 40 integriert ist. Zweckmäßig wird mittels der Steuereinrichtung 40 die dem ersten Verbraucher 27 zugeführte elektrische Leistung eingestellt. Die vom Generator 23 erzeugte Wechselspannung UG wird in besonderer Ausgestaltung der Erfindung über eine in der Steuereinrichtung 40 integrierte Halbwellenschaltung oder eine Phasenanschnittsteuerung an den ersten elektrischen Verbraucher 27 gelegt, wobei z. B. eine Temperaturrückmeldung des Heizelements 13 des ersten elektrischen Verbrauchers 27 auf die Steuereinrichtung 40 zweckmäßig sein kann, wie mit der strichlierten Linie in
Die elektrische Gesamtleistung des Generators 23 ist derart ausgelegt, dass sowohl der erste elektrische Verbraucher 27, nämlich die erste Heizeinrichtung 113 der Vergaserheizung, als auch der zweite elektrische Verbraucher, nämlich die zweite Heizeinrichtung 133 als Griffheizung bzw. die weitere Heizeinrichtung 134 als zweite Griffheizung, ausreichend mit elektrischer Leistung versorgt werden können. Sind die Griffheizungen bei offenem Schalter 30 ausgeschaltet, wird die gesamte elektrische Leistung des Generators 23 dem ersten elektrischen Verbraucher 27, der Vergaserheizung, zugeführt. Das Heizelement 13 der Vergaserheizung könnte überhitzen. Daher ist vorgesehen, die Steuereinrichtung 40 derart auszulegen, dass durch Beeinflussung der angelegten Generatorspannung der fließende Strom IV auf einen mittleren Strom und damit auf eine mittlere Leistung begrenzt wird, welche einer gewünschten Temperatur des Heizelements 13 entspricht.The total electrical output of the
In
Wird der Schalter 30 geschlossen, liegt die Generatorspannung UG sowohl an dem ersten elektrischen Verbraucher 27, der ersten Heizeinrichtung 113, als auch parallel an dem zweiten elektrischen Verbraucher 37, den zweiten Heizeinrichtungen 133, 134, an. Der Generatorstrom IG teilt sich nunmehr auf in den Strom IV durch die Vergaserheizung und den Strom IGH durch die Griffheizungen. Mit dem Einschalten des Schalters 30 ergibt sich zeitgleich eine höhere Belastung des Generators, was mit einem Abfall der Generatorspannung einhergeht. Die Spannungsüberwachungsschaltung 41 der Steuereinrichtung 40 detektiert diesen Spannungsabfall in einer Pause P, da in der Pause die Generatorspannung aufgrund der permanenten elektrischen Belastung durch den zweiten Verbraucher (Griffheizung) kleiner ist als ohne Belastung durch die Griffheizung. Wird die geringere Generatorspannung in einer Pause festgestellt, schaltet die Spannungsüberwachungsschaltung 41 die Steuereinrichtung 40 aus einem ersten Betriebszustand I mit einer ersten Signalfolge 45 (
Die zweite Signalfolge 46 weist in einem gleichen Zeitfenster T mehr Halbwellen 48 auf als die erste Signalfolge 45. Zugleich ist die Amplitude 44 eines Signales 48 der Signalfolge 46 mit der Größe UV2 kleiner. Durch die erhöhte Anzahl der Halbwellen 48 in der gleichen Zeiteinheit T wird somit die aufgrund der Belastung durch den zweiten Verbraucher 37 eingebrochene Generatorspannung derart ausgeglichen, dass dem Heizelement 13 der ersten Heizeinrichtung 113 etwa die gleiche elektrische Energie zugeführt wird wie innerhalb der Zeiteinheit T während dem ersten Betriebszustand und der ersten Signalfolge 45. Die Pausen P zwischen zwei Signalen 48 der Signalfolge 46 entsprechen den Pausen P zwischen den Signalen 47 der Signalfolge 45, jedoch treten über der Zeit weniger Pausen auf.The
Um die aufgrund der Belastung durch den zweiten elektrischen Verbraucher 37 verringerte Generatorspannung zu egalisieren, kann auch eine Phasenanschnittsteuerung eingesetzt werden, deren Funktion anhand der
Wie
Wird der zweite elektrische Verbraucher 37 durch Schließen des Schalters 30 zugeschaltet, ergibt sich aufgrund der elektrischen Belastung wiederum ein Absinken der Generatorspannung, was durch die Spannungsüberwachungsschaltung 41 in einer Pause P detektiert wird und zu einer Umschaltung auf die zweite Signalfolge 46 nach
Bei einer beliebigen Betriebsdrehzahl n des Verbrennungsmotors 8 hat die Spannungsüberwachungsschaltung 41 die Aufgabe, das Einschalten des zweiten elektrischen Verbrauchers 37 in Form der zweiten Heizeinrichtungen 133, 134, also der Griffheizung, festzustellen. Dies erfolgt durch Überwachung der aktuellen Generatorspannung UG in den Pausen P der beeinflussten Signalfolge 45 bzw. 46. Unterhalb eines vorgegebenen Spannungsschwellwertes US (
Es kann vorteilhaft sein, die Schaltungsanordnung derart auszulegen, dass die Umschaltung von einer ersten Signalfolge 45 auf eine zweite Signalfolge 46 bei etwa gleicher mittlerer elektrischer Leistung auch in Abhängigkeit der Drehzahl des Generators betrieben wird. Ist die Drehzahl niedrig, also die Generatorspannung klein, wird der erste elektrische Verbraucher mit einer zweiten Signalfolge 46 betrieben; steigt die Drehzahl und damit die Generatorspannung an, wird auf die erste Signalfolge 45 umgeschaltet.It can be advantageous to design the circuit arrangement in such a way that the switchover from a
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Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19953914A1 (en) | 1998-11-12 | 2000-05-18 | Stihl Maschf Andreas | Hand-guided machine e.g. motorized chain saw with generator, has mutually electrically isolated stimulation coil groups in series in pole wheel peripheral direction connected to carburetor and handle heating systems |
DE102006037572A1 (en) | 2006-08-11 | 2008-02-14 | Andreas Stihl Ag & Co. Kg | Hand-held implement and method of operating a heater of a hand-held implement |
DE102007037583A1 (en) | 2006-08-16 | 2008-02-21 | Andreas Stihl Ag & Co. Kg | Igniter for engine unit with combustion engine, has ignition unit, which is designed as group of assembly separated from engine unit, and inlet is also provided for supplying and outlet for discharging combustion gases |
Family Cites Families (10)
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SE457575B (en) | 1986-11-17 | 1989-01-09 | Ve Haa Construction Ab | ELECTRONIC REGULATOR FOR CONNECTING BETWEEN AN AC POWER GENERATOR AND A POWER CONSUMER |
US5625276A (en) * | 1994-09-14 | 1997-04-29 | Coleman Powermate, Inc. | Controller for permanent magnet generator |
DE602004032279D1 (en) * | 2003-02-05 | 2011-06-01 | Makita Corp | Power-driven tool with torque limitation using only a rotation angle sensor |
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WO2007017618A1 (en) * | 2005-08-10 | 2007-02-15 | Energetix Voltage Control Limited | A voltage regulation device |
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US7859124B2 (en) * | 2006-08-16 | 2010-12-28 | Andreas Stihl Ag & Co. Kg | Internal combustion engine with alternator |
JP5416893B2 (en) * | 2006-08-16 | 2014-02-12 | アンドレアス シュティール アクチエンゲゼルシャフト ウント コンパニー コマンディートゲゼルシャフト | Method for detecting operating parameters of a working machine with an internal combustion engine |
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Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19953914A1 (en) | 1998-11-12 | 2000-05-18 | Stihl Maschf Andreas | Hand-guided machine e.g. motorized chain saw with generator, has mutually electrically isolated stimulation coil groups in series in pole wheel peripheral direction connected to carburetor and handle heating systems |
DE102006037572A1 (en) | 2006-08-11 | 2008-02-14 | Andreas Stihl Ag & Co. Kg | Hand-held implement and method of operating a heater of a hand-held implement |
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